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3.2 计算机信息系统建设

3.2.1 计算机信息系统的生命周期

计算机信息系统的生命周期分为四个阶段,即产生阶段、开发阶段、运行阶段和消亡阶段。

1. 计算机信息系统的产生阶段

计算机信息系统的产生阶段,又名立项阶段,也是计算机信息系统的概念阶段或者是计算机信息系统的需求分析阶段。这一阶段又分为两个过程,一是概念的产生过程,即根据企业经营管理的需要,提出建设计算机信息系统的初步想法;二是需求分析过程,即对企业计算机信息系统的需求进行深入的调研和分析,并形成需求分析报告。

2. 计算机信息系统的开发阶段

计算机信息系统的开发阶段是计算机信息系统生命周期中最重要和最关键的阶段。该阶段又可分为五个阶段,即总体规划、系统分析、系统设计、系统实施和系统验收阶段。

(1) 总体规划阶段。计算机信息系统总体规划是系统开发的起始阶段,它的基础是需求分析。一个比较完整的总体规划,应当包括计算机信息系统的开发目标、计算机信息系统的总体架构、计算机信息系统的组织结构和管理流程、计算机信息系统的实施计划、计算机信息系统的技术规范等。

(2) 系统分析阶段。系统分析阶段的目标是为系统设计阶段提供系统的逻辑模型。系统分析阶段以企业的业务流程分析为基础,规划即将建设的计算机信息系统的基本架构,它是企业的管理流程和信息流程的交汇点。系统分析的内容主要应包括组织结构及功能分析、业务流程分析、数据和数据流程分析、系统初步方案等。

(3) 系统设计阶段。系统设计阶段是根据系统分析的结果,设计出计算机信息系统的实施方案。系统设计的主要内容包括系统架构设计、数据库设计、处理流程设计、功能模块设计、安全控制方案设计、系统组织和队伍设计、系统管理流程设计等。

(4) 系统实施阶段。系统实施阶段是将设计阶段的结果在计算机和网络上具体实现,也就是将设计文本变成能在计算机上运行的软件系统。由于系统实施阶段是对以前的全部工作的检验,因此,系统实施阶段用户的参与特别重要。如果说在系统设计阶段以前,用户处于辅助地位的话,而到了系统实施阶段以后,用户就应逐步变为系统的主导地位。

(5) 系统验收阶段。计算机信息系统实施阶段结束以后,系统就要进入试运行。通过试运行,系统性能的优劣、是否做到了用户友好等问题都会暴露在用户面前,这时就进入了系统验收阶段。

3. 计算机信息系统运行阶段

当计算机信息系统通过验收,正式移交给用户以后,系统就进入了运行阶段,也往往叫做运维阶段。一般来说,一个性能良好的系统,运行过程中会较少出现故障,即使出现故障,也较容易排除;而那些性能较差的系统,运行过程中会故障不断,而且可能会出现致命性故障,有时故障会导致系统瘫痪。可见,长时间的运行是检验系统质量的试金石。

另外,要保障计算机信息系统正常运行,一项不可缺少的工作就是系统维护。在软件工程中,把维护分为4种类型,即排错性维护、适应性维护、完善性维护和预防性维护。一般在系统运行初期,排错性维护和适应性维护比较多,而到后来,完善性维护和预防性维护就会比较多。

更正性维护:软件产品交付后进行的修改,以更正发现的问题。

适应性维护:软件产品交付后进行的修改,以保持软件产品能在变化后或变化中的环境中可以继续使用。

完善性维护:为了满足业主方新的需求,在软件产品交付后进行的修改,以改进性能和可维护性。

预防性维护:软件产品交付后进行的修改,以在软件产品中的潜在错误成为实际错误前,检测和更正它们。

4. 计算机信息系统消亡阶段

通常人们比较重视计算机信息系统的开发阶段,轻视计算机信息系统运行阶段,而几乎完全忽视计算机信息系统的消亡阶段。其实,这样做是片面的。因为计算机技术和因特网技术的发展十分快速,新的技术、新的产品不断出现。同时,由于企业处在瞬息万变的市场竞争的环境中,在这种情况下,企业开发好一个计算机信息系统,并想着让它一劳永逸地运行下去,是不现实的。企业的计算机信息系统经常会不可避免地遇到系统更新改造、功能扩展,甚至是报废重建的情况。对此,企业在计算机信息系统建设的初期就要注意系统的消亡条件和时机,以及由此而花费的成本。

3.2.2 计算机信息系统开发方法

1. 结构化方法

结构化方法是目前最成熟、应用最广泛的计算机信息系统开发方法之一。由于它是假定被开发的系统是一个结构化的系统,因此,其基本思想是将系统的生命周期划分为系统调查、系统分析、系统设计、系统实施、系统维护等阶段。这种方法遵循系统工程原理,按照事先设计好的程序和步骤,使用一定的开发工具,完成规定的文档,在结构化和模块化的基础上进行计算机信息系统的开发工作。结构化方法的开发过程一般是先把系统功能视为一个大的模块,再根据系统分析设计的要求对其进行进一步的模块分解或组合。结构化生命周期法主要特点介绍如下。

(1) 开发目标清晰化。结构化方法的系统开发遵循“用户第一”的原则,开发中要保持与用户的沟通,取得与用户的共识,这使得计算机信息系统的开发建立在可靠的基础之上。

(2) 工作阶段程式化。结构化方法每个阶段的工作内容明确,注重开发过程的控制。每一阶段工作完成后,要根据阶段工作目标和要求进行审查,这使阶段工作有条不紊,也避免为以后的工作留下隐患。

(3) 开发文档规范化。结构化方法每一阶段工作完成后,.要按照要求完成相应的文档,以保证各个工作阶段的衔接与系统维护工作的便利。

(4) 设计方法结构化。结构化方法采用自上而下的结构化、模块化分析与设计方法,使各个子系统间相对独立,便于系统的分析、设计、实现与维护。结构化方法被广泛地应用于不同行业计算机信息系统的开发中,特别适合于那些业务工作比较成熟、定型的系统,如银行、电信、商品零售等行业。

2. 快速原型法

快速原型法是一种根据用户需求,利用系统开发工具,快速地建立一个系统模型并 展示给用户,在此基础上与用户交流,最终实现用户需求的计算机信息系统快速开发的方法。在现实生活中,一个大型工程项目建设之前制作的沙盘,以及大型建筑的模型等都与快速原型法有同样的功效。应用快速原型法开发过程包括系统需求分析、系统初步设计、系统调试、系统检测等阶段。用户仅需在系统分析与系统初步设计阶段完成对应用系统的简单描述,开发者在获取一组基本需求定义后,利用开发工具生成应用系统原型,快速建立一个目标应用系统的最初版本,并把它提交给用户试用、评价,根据用户提出的意见和建议进行修改和补充,从而形成新的版本,再返回给用户。通过这样多次反复,使得系统不断地细化和扩充,直到生成一个用户满意的方案为止。

快速原型法具有开发周期短、见效快、与业务人员交流方便的优点,特别适用于那些用户需求模糊,结构性比较差的计算机信息系统的开发。

3. 企业系统规划方法

企业系统规划方法最早是由IBM公司于20世纪70年代研制并使用的一种企业计算机信息系统开发的方法。虽然30多年的时间过去了,但是,这种方法对于今天我国企业计算机信息系统建设仍然具有一定的指导意义。

企业系统规划方法是企业战略数据规划方法和信息工程方法的基础和,也就是说,后两种方法是在企业系统规划方法的基础上发展起来的,可见了解并掌握企业系统规划方法对于全面掌握计算机信息系统开发方法是有帮助的。BSP方法的目标是提供一个计算机信息系统规划,用以支持企业短期的和长期的信息需求。

4. 战略数据规划方法

(1) 数据环境对于计算机信息系统至关重要。企业数据环境是随着企业的发展不断变化的,也是企业发展的基础条件。计算机信息系统建设极大影响着企业的未来发展方向,对企业的数据环境提出了更高的要求。把静态的、独立的信息资源通过战略数据规划重建企业数据环境,使其成为集成化、网络化的信息资源,对一个现代化企业来说是更为迫切的任务。

(2) 四种数据环境。在计算机信息系统发展的历程中共有四类数据环境,即数据文件、应用数据库、主题数据库和信息检索系统。

(3) 建设主题数据库是计算机信息系统开发的中心任务。这里的主题数据库并不是指数据库的大小,也不是指数据库的功能,而是指哪些数据库是面向企业的业务主题的,哪些不是面向业务主题的。所谓业务主题,就是指企业的核心业务和主导流程。比如,对于一个机加工企业来说,生产机件产品就是其核心业务,相应地,围绕核心业务建立的数据库就是企业的主题数据库。而对于一个保险企业来说,围绕着保单处理的数据库就是企业的主题数据库。

(4) 围绕主题数据库搞好应用软件开发。

5. 信息工程方法

信息工程方法与企业系统规划方法和战略数据规划方法是一种交叉关系,即信息工程方法是其他两种方法的总结和提升,而其他两种方法则是信息工程方法的基础和核心。

信息工程是计算机计算机信息系统发展到比较成熟阶段的产物,它不仅为大型计算机信息系统的开发给出了方法和技术,而更重要的是它在理论与实践的结合上对大型计算机信息系统的开发提出了相应的开发策略和原则,而这些策略和原则对于计算机信息系统的成功开发和应用都是至关重要的。虽然,信息工程是在20世纪80年代末期发展起来的,但是,在今天,仍然对计算机信息系统的开发具有重要的指导价值。

信息工程方法与计算机信息系统开发的其他方法相比,有一点很大的不同,就是信息工程不仅是一种方法,它还是一门工程学科。它第一次把计算机信息系统开发过程工程化了。所谓工程化,就是指有一整套成熟的、规范的工程方法、技术、标准、程序和规范,使得开发工作摆脱随意性和多变性,其目标是计算机信息系统的开发走上智能化、程序化和自动化的道路。

6. 面向对象方法

面向对象的分析方法是利用面向对象的信息建模概念,如实体、关系、属性等,同时运用封装、继承、多态等机制来构造模拟现实系统的方法。传统的结构化设计方法的基本点是面向过程,系统被分解成若干个过程。而面向对象的方法是采用构造模型的观点,在系统的开发过程中,各个步骤的共同的目标是建造一个问题域的模型。在面向对象的设计中,初始元素是对象,然后将具有共同特征的对象归纳成类,组织类之间的等级关系,构造类库。在应用时,在类库中选择相应的类。

随着应用系统日益复杂庞大和面向对象程序设计语言的日益成熟,面向对象的系统开发方法以其直观、方便的优点获得广泛应用,面向对象方法的基本思想如下。

(1) 客观事物是由对象组成的,对象是在原事物基础上抽象的结果。

(2) 对象是由属性和操作组成的,其属性反映了对象的数据信息特征,而操作则用来定义改变对象属性状态的各种操作方式。

(3) 对象之间的联系通过消息传递机制来实现,而消息传递的方式是通过消息传递模式和方法所定义的操作过程来完成的。

(4) 对象可以按其属性来归类,借助类的层次结构,子类可以通过继承机制获得其父类的特性。

(5) 对象具有封装的特性,一个对象就构成一个严格模块化的实体,在系统开发中可被共享和重复引用,达到软件(程序和模块)复用的目的。

面向对象的信息系统开发,其关键点是能否建立一个全面、合理、统一的模型,它既能反映问题域,也能被计算机系统求解域所接受。面向对象开发方法主要有分析、设计和实现三个阶段。面向对象方法在整个开发过程中使用的是同一套工具。整个开发过程实际上都是对面向对象三种模型的建立、补充完善和表达验证。因此,面向对象开发方法中分析、设计和实现三个阶段的界限并非十分明确,但对信息系统的开发划分阶段还是十分必要的。

在系统开发的实际工作中,往往根据需要将多种开发方法进行组合应用,最终完成系统开发的全部任务。具体的组合形式可以分为如下几种。

●结构化方法与原型法的组合应用。

●结构化方法与面向对象方法的组合应用。

●原型法与面向对象方法的组合应用。 BM9u41nGQExsHeQUCLKTW+PNq47XZ+kDQizvZvRk6uKIPohSCZbFnUHc+FkR1oGN

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